L’ADN environnemental (ADNe) attire de plus en plus l’attention comme outil d’enquête écologique. Cette popularité est due en partie au fait qu’elle est plus précise que les méthodes traditionnelles envahissantes. Ci-dessous, vous trouverez une sélection de questions fréquemment posées sur ce sujet qui complètent le webinaire technique de Bureau Veritas. Les questions liées à cette méthode sont soit axées sur l’applicabilité, soit sur des considérations d’ordre analytique.

Applicabilité de l’ADNe

1.  Comment fonctionne l’ADNe et pourquoi l’analyser ?

Les analyses d’ADNe sont plus rentables et plus précises que les méthodes traditionnelles, elles présentent aussi moins de risque de transfert de pathogènes et elles sont moins envahissantes pour les espèces (surtout celles en péril) et les écosystèmes à l’étude. Un seul échantillon d’ADNe peut être utilisé pour analyser plusieurs espèces, permettant ainsi la détection précoce des espèces envahissantes. Cette méthode de biologie moléculaire détecte l’ADN d’espèces cibles par réactions en chaîne de polymérase quantitatives (RCP quantitative) à l’aide du test TaqMan®.

2. Le test eFish permet-il de confirmer la présence d’espèces de poisson précises ?

Notre test d’ADNe eFish permet à l’heure actuelle de détecter la présence d’un groupe de 12 espèces de poissons : saumon rouge, saumon rose, saumon kéta, ombre arctique, truite fardée, truite arc-en-ciel (Steelhead), saumon quinnat, saumon coho, saumon atlantique, omble du Pacifique, ménomini rond et chabot visqueux. Elle ne permet dont pas de détecter une espèce précise. Le test permet de rapporter qu’une des espèces parmi le groupe est détectée ou non détectée.

3.  L’ADN d’une espèce de poisson qui ne vit plus dans un cours d’eau peut-il quand même être trouvé et créer un biais dans les résultats ?

En temps normal, l’ADNe reste dans l’environnement pendant une courte période. La durée réelle dépend des conditions environnementales, mais elle est estimée, lorsque les conditions sont normales, entre 4 et 58 jours. À l’intérieur de ce délai, il est toujours possible d’établir la présence de certaines espèces de poisson qui ne sont peut-être plus présentes dans le cours d’eau.

4.  Quelle est l’applicabilité de la méthode pour les espèces terrestres ou semi-aquatiques ? Est-ce qu’il est nécessaire qu’un stade aquatique complet du cycle biologique soit terminé pour que la méthode soit efficace ?

L’ADN en suspension dans l’eau est transporté de manière active ou par diffusion osmotique dans le système (la distance peut varier en fonction du débit de l’eau, du flux, etc.). L’ADNe transporté en suspension dans l’eau est facile à récolter, à extraire et à analyser pour la présence de taxons. Les méthodes d’ADNe peuvent aussi être utilisées pour les habitats terrestres, mais les avantages que présentent les milieux aquatiques ne s’appliquent pas dans ces cas. Ainsi, les considérations d’ordre conceptuel prennent toute leur importance et les faux négatifs sont plus probables. Les analyses de l’ADNe sont utilisées pour la couleuvre à queue fine (Contia tenuis), mais seulement depuis peu de temps. Il est donc possible de le faire, mais ce n’est pas la « norme ».

5.  Comment les problèmes liés à l’hybridation sont-ils traités, par exemple entre la truite arc-en-ciel ou fardée, ou encore entre les sous-espèces ?

L’analyse d’ADNe permet de détecter l’ADN mitochondrial. Ainsi, seule la lignée maternelle peut être détectée, sans possibilité d’identifier les sous-espèces.

6. L’ADNe se dépose-t-elle dans les lacs ? Les échantillons devraient-ils être prélevés encore plus en aval de la colonne d’eau ?

Des recherches sont en cours sur la distribution et la persistance de l’ADNe dans différents environnements. Cependant, à l’heure actuelle, les données suggèrent que la majorité de l’ADNe reste près de l’emplacement où l’animal se trouve, probablement en raison de la dégradation. Il est donc primordial de bien comprendre l’écologie de l’organisme pour établir le meilleur point d’échantillonnage.

Considérations d’ordre analytique pour l’ADNe

7. Quel volume doit-on prélever pour les échantillons d’eau ?

Le volume idéal est 1 L d’eau, passé à travers un filtre en nitrate de cellulose (diamètre des pores de 45 µm). Les probabilités de détection sont ainsi améliorées, mais il est cependant possible que, dans certains cas, le colmatage des filtres ne permette pas de récolter 1 L complet. Le volume minimum pour la filtration est de 70 mL.

8. Quels types de contenants sont exigés ? Sont-ils fournis par Bureau Veritas ? Quel est le temps de conservation et les échantillons doivent-ils être conservés à moins de 10 °C ?

Bureau Veritas prévoit éventuellement de fournir les trousses d’échantillonnage avec les contenants et les filtres requis, mais ce service n’est pas encore offert. Les filtres n’ont pas besoin d’être conservés sur de la glace et les échantillons devraient être filtrés avant d’être soumis au laboratoire. Cela permet une meilleure récupération de l’ADN et réduit l’importance de la dégradation. Les échantillons d’eau doivent être prélevés dans des bouteilles Nalgene de 1 L. Pour la filtration sur le terrain, simplement insérer le filtre roulé dans un tube de 2 mL contenant de l’éthanol ou de la silice et soumettre ce dernier au laboratoire.

9. Après la filtration, quels sont les délais pour soumettre les échantillons au laboratoire ? Quelle est la durée de conservation des échantillons ?

Tout dépend de contenu de l’échantillon et de ce qu’il reste dans le filtre. L’approche recommandée est de filtrer les échantillons et de mettre le filtre dans un agent de conservation dans les 24 h. Les filtres, dans l’agent de conservation, doivent ensuite être soumis au laboratoire dès que possible pour que l’ADNe soit récupéré. Il n’y a pas d’échéancier fixe parce que la vitesse de dégradation dépend des propriétés de la communauté microbienne contenue dans l’échantillon. La capacité de détecter l’ADNe des espèces cibles dans les filtres conservés décline cependant considérablement avec le temps. Nos laboratoires conservent l’ADNe récupéré dans une solution tampon qui offre une plus grande stabilité que le filtre.

10. Quelle est la limite de détection ? Ou combien de poissons doivent être présents dans un ruisseau ou un hangar à poissons pour qu’une analyse d’ADNe donne des résultats positifs ?

La détection de l’ADNe ne dépend pas tant de la quantité que de la proximité. Il est possible de détecter l’ADNe d’un animal si suffisamment de cellules ont été relâchées récemment et que ces dernières sont à proximité du point d’échantillonnage. Cela dit, si le point d’échantillonnage est trop loin des organismes cibles, il est possible qu’il n’y ait pas d’ADNe dans l’échantillon et que les résultats soient négatifs.

11. Les méthodes d’ADNe permettent d’analyser combien d’espèces ? Est-ce que la banque est collaborative dans tout le pays ?

Chaque analyse d’ADNe (autre que eFish) a été conçue pour une espèce précise. Bureau Veritas offre présentement 14 analyses validées d’ADNe et travaille à valider des méthodes pour d’autres espèces (comme il a été mentionné dans le webinaire). La validation de ces méthodes s’harmonise aux 13 analyses élaborées par l’Université de Victoria, en Colombie-Britannique. Mais il n’existe, à ce jour, pas de banque collaborative pour tout le Canada.

12.  Quels sont les défis de l’échantillonnage, du transport et de la conservation des échantillons prélevés en région éloignée ? Ou comment les échantillons doivent-ils être manipulés et en combien de temps doivent-ils être traités au laboratoire ?

Ces différents aspects doivent être traités dans le plan d’échantillonnage, d’où l’importance d’en créer un qui soit solide. Les normes pour l’échantillonnage, la conservation et la soumission au laboratoire pour analyse sont décrites dans le protocole du ministère de l’Environnement de la Colombie-Britannique.   

13.  Les laboratoires Bureau Veritas utilisent-ils des analyses élaborées à l’externe pour les espèces non couvertes par les méthodes actuelles ?

Bureau Veritas ne priorise pas le développement de nouvelles méthodes d’analyse. Généralement, nos laboratoires utilisent des analyses validées à l’interne et appliquées pour des analyses commerciales. Cependant, si une analyse déjà mise au point nous est envoyée, il est possible de procéder à une nouvelle validation de l’applicabilité pour les espèces et les analyses commerciales. Cette étape supplémentaire permet de confirmer que les analyses sont correctement conçues et qu’elles ne détectent pas d’espèces étroitement apparentées ou d’espèces sympatriques.

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